Новые возможности для трансплантологии: донорские органы успешно перенесли заморозку

20.11.2019

В последние 50 лет развитие трансплантологии позволило сделать излечимыми заболевания почек, печени, поджелудочной железы и сердца, которые прежде не поддавались лечению. Это стало возможным благодаря научным достижениям, позволившим получить препараты, воздействующие на иммунную систему пациента, при приёме которых пересаженные органы не отторгаются, а также с помощью технологий, способствующих сохранению донорского органа до его пересадки.

Фармацевтическое направление в трансплантологии, обеспечивающее лекарствами пациентов, интенсивно развивалось, повышая качество жизни пациентов после трансплантации. В то же время методы сохранения органов оставались несовершенными и позволяли поддержать жизнеспособность органа всего несколько часов после его изъятия у донора. Именно поэтому достигнутая недавно возможность сохранять донорскую печень на протяжении 27 часов после отделения от организма стала большим достижением, которое, возможно, многое изменит в трансплантологии.

Традиционно сохранение органа достигается охлаждением до 2 °C в жидкой среде. При этом замедляются и останавливаются метаболические процессы в клетках. Чтобы улучшить сохранность органа, проводят его насыщение различными растворами, но это не увеличивает длительность поддержания его жизнеспособности вне тела. Кажется вполне логичным, что понижение температуры помогло бы сохранять донорские органы дольше, и это действительно так. Однако образующийся при замораживании лёд может повредить структуру тканей.

Криоконсервация живых объектов — развивающееся направление в медицине. Она успешно применяется в репродуктологии. Современные технологии позволяют длительно сохранять в глубокой заморозке сперму, яйцеклетки и эмбрионы. Но способы заморозки, применяемые в репродуктивных технологиях, не подходят для консервации более крупных объектов, таких как целые органы. Только решив проблему формирования льда, можно было бы законсервировать подобным способом донорскую печень.

Учёным из США удалось избежать формирования льда с помощью растворов, содержавших трегалозу и полиэтиленгликоль. При охлаждении раствор пропитывал донорскую печень, при этом с помощью экспресс-методов проводилась оценка функционального состояния органа. Также, поскольку лёд начинает формироваться на границе воздуха и воды, сосуды для консервации были сделаны таким образом, чтобы площадь соприкосновения фаз была минимальной. Только с помощью сочетания указанных подходов температуру органа удалось снизить до –4 °C.

При размораживании печень подключали к искусственной системе «кровообращения», заполненной жидкостью, близкой по составу к крови человека. При размораживании также проводился контроль функционального состояния органа, показавший, что изменения, возникающие при консервации, были незначительны. Более длительное сохранение органов возможно, если удастся снизить температуру ниже  –20 °C.

сохранение жизнеспособность печени

Первые эксперименты показали, что существуют возможности для продления хранения донорского органа вне тела. Однако для того чтобы выяснить, как длительное хранение повлияет на функцию той же печени в отдалённом будущем, нужны дополнительные клинические исследования. Тем не менее, увеличение срока сохранения донорских органов, даже всего на сутки, является существенным прорывом в трансплантологии.

Fuller B.J.,  Petrenko A., Guibert E. Human organs come out of the deep cold // Nature Biotechnology. — 2019.— V. 37. — P. 1127–1128.

Все новости
Регистрационные удостоверения
Награды сотрудников отдела
  • Лучший доклад молодых ученых «Новые концепции механизмов воспаления, аутоиммунного ответа и развития опухоли» V Международной научно-практической конференции. Государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного профессионального образован
  • Диплом победителя конкурса «Лучшая работа молодого ученого» Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов Роспотребнадзора «Актуальные проблемы эпидемиологии и профилактической медицины», г. Ставрополь, 22 – 24 октября 2014 г
  • Диплом «Победитель конкурса грантов Санкт-Петербурга для студентов, аспирантов, молодых ученых, молодых кандидатов наук 2014 г.»
  • Победитель Конкурса грантов Санкт-Петербурга для студентов, аспирантов, молодых ученых, молодых кандидатов наук 2010 г. Махлай Наталья Сергеевна
  • Победитель XIV Конкурса бизнес-идей, научно-технических разработок и научно-исследовательских проектов Молодые, дерзкие, перспективные. Ольга Валентиновна Заручейнова
  • Финалист XIV Конкурса бизнес-идей, научно-технических разработок и научно-исследовательских проектов Молодые, дерзкие, перспективные. Наталья Сергеевна Махлай
  • Победитель программы Участник молодежного научно-инновационного конкурса (УМНИК). Васильева Елена Викторовна. НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Пастера
ФБУН НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера
Отдел новых технологий
Факс
(812) 313-69-89
(812) 233-17-03